応用情報技術者 2017年 秋期 午前2 問18
問題文
CPUスケジューリングにおけるラウンドロビンスケジューリング方式に関する記述として、適切なものはどれか。
選択肢
ア：自動制御システムなど、 リアルタイムシステムのスケジューリングに適している。
イ：タイマ機能がないシステムにおいても、簡単に実現することができる。
ウ：タイムシェアリングシステムのスケジューリングに適している。（正解）
エ：タスクに優先順位を付けることによって、 容易に実現することができる。
CPUスケジューリングにおけるラウンドロビンスケジューリング方式に関する問題【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：ラウンドロビンスケジューリングはタイムシェアリングシステムに適している方式です。
- 根拠：一定時間ごとにCPUを各プロセスに公平に割り当てるため、複数ユーザーの応答性を均等に保てます。
- 差がつくポイント：リアルタイムシステムや優先順位付けとは異なり、タイマ割り込みを利用して時間単位で切り替える点を理解することが重要です。
正解の理由
ウ: タイムシェアリングシステムのスケジューリングに適している。
ラウンドロビンスケジューリングは、CPU時間を一定の時間単位（タイムクォンタム）で区切り、各プロセスに順番に割り当てる方式です。これにより、複数のユーザーやプロセスが公平にCPUを利用でき、応答時間のばらつきを抑えられます。タイムシェアリングシステムの基本的なスケジューリング方式として最適です。
ラウンドロビンスケジューリングは、CPU時間を一定の時間単位（タイムクォンタム）で区切り、各プロセスに順番に割り当てる方式です。これにより、複数のユーザーやプロセスが公平にCPUを利用でき、応答時間のばらつきを抑えられます。タイムシェアリングシステムの基本的なスケジューリング方式として最適です。
よくある誤解
- リアルタイムシステムに適していると誤解されがちですが、ラウンドロビンは応答時間の保証が難しいため不向きです。
- タイマ機能がなくても実現できると考えるのは誤りで、タイマ割り込みが必須です。
解法ステップ
- ラウンドロビンスケジューリングの特徴を確認する。
- タイムシェアリングシステムの目的（公平なCPU割り当て）を理解する。
- 各選択肢が示すシステムの特性とラウンドロビンの適合性を比較する。
- タイマ割り込みの有無や優先順位付けの有無を考慮し、最も適切な選択肢を選ぶ。
選択肢別の誤答解説
- ア: リアルタイムシステムは応答時間の厳格な保証が必要で、ラウンドロビンは適していません。
- イ: タイマ機能がないとラウンドロビンの時間割り込みができず、実現は困難です。
- ウ: 正解。タイムシェアリングシステムに最適な方式です。
- エ: 優先順位付けは別のスケジューリング方式であり、ラウンドロビンは優先順位を考慮しません。
補足コラム
ラウンドロビンスケジューリングは、CPU時間を均等に分割し、各プロセスに順番に割り当てることで公平性を実現します。タイムクォンタムの長さが短すぎるとコンテキストスイッチのオーバーヘッドが増え、長すぎると応答性が低下します。適切なタイムクォンタムの設定が重要です。
FAQ
Q: ラウンドロビン方式はリアルタイム処理に使えますか？
A: いいえ。リアルタイム処理は応答時間の保証が必要で、ラウンドロビンはそれを満たしにくいです。
A: いいえ。リアルタイム処理は応答時間の保証が必要で、ラウンドロビンはそれを満たしにくいです。
Q: タイマ割り込みがない環境でラウンドロビンは可能ですか？
A: いいえ。タイマ割り込みがなければ、一定時間でのプロセス切り替えができません。
A: いいえ。タイマ割り込みがなければ、一定時間でのプロセス切り替えができません。
関連キーワード: ラウンドロビン、タイムシェアリング、CPUスケジューリング、タイムクォンタム、タイマ割り込み
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